(57)【要約】【解決課題】  画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供する。【解決手段】  画像読取部１２）は、処理対象とする画像を示す画像データを取得し、画像処理部２０は、取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行っている。【選択図】図１
2006245944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象とする画像を示す画像データを取得する取得手段と、
前記取得手段により取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行う画像処理手段と、
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、
前記画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的な特性を示す特性情報を検出する検出手段と、
各々予め定められた局所的な特性に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行う複数のフィルタを予め記憶した記憶手段と、
前記検出手段により検出した特性情報に基づいて前記複数のフィルタから前記画像の各画素毎にフィルタを選択する選択手段と、
前記選択手段により選択されたフィルタにより前記画像データに対して各画素毎に変換を行う変換手段と、
を含む請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記フィルタを、各画素毎の近傍の局所的な特性に応じて前記画像処理手段による画像処理後の当該画素が人間の視覚特性に合うように予め定められた視覚伝達関数をフーリエ逆変換によって画像空間領域に変換することにより得られたものとした
請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記局所的な特性を、各画素毎の近傍の画素の濃度又は各画素毎の光の反射率により示される局所的なコントラストを示す値とし、
前記選択手段は、各画素毎に前記コントラストを示す値が小さいほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択する
請求項２又は請求項３記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記局所的な特性を、各画素毎の近傍の画素の濃度の平均値又は各画素毎の近傍の画素の光の反射率の平均値とし、
前記選択手段は、各画素毎に前記濃度の平均値が低くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択するか、又は前記反射率の平均値が高くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択する
請求項２又は請求項３記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記画像処理手段は、
前記画像データに対して二次元フーリエ変換を行う二次元フーリエ変換手段と、
前記二次元フーリエ変換手段により周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出するピーク検出手段と、
所定の視覚伝達関数に対して前記ピーク周波数に対応する値を所定倍してスムージングする補正を行う補正手段と、
前記周波数空間領域のものに変換され画像と前記補正手段により補正された視覚伝達関数との畳み込み演算を行う演算手段と、
前記演算手段による演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換するフーリエ逆変換手段と、
を含む請求項１記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記画像処理手段により画像処理された画像データによって示される画像の線幅又は線濃度を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された測定値を表示する表示手段と、
をさらに備えた請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の画像処理装置。
【請求項８】
処理対象とする画像を示す画像データを取得し、
取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行う、
画像処理方法。
【請求項９】
各々予め定められた局所的な特性に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行う複数のフィルタを予め記憶手段に記憶しておき、
前記画像処理として、
前記画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的な特性を示す特性情報を検出し、
検出した特性情報に基づいて記憶手段に記憶された前記複数のフィルタから前記画像の各画素毎にフィルタを選択し、
選択したフィルタにより前記画像データに対して各画素毎に変換を行う、
請求項８記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記画像処理として、
前記画像データに対して二次元フーリエ変換を行い、
前記二次元フーリエ変換により周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出し、
所定の視覚伝達関数に対して前記ピーク周波数に対応する値を所定倍してスムージングする補正を行い、
前記周波数空間領域のものに変換され画像と前記補正された視覚伝達関数との畳み込み演算を行い、
演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換する、
請求項８記載の画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、処理対象とする画像を示す画像データに対して人間の視覚特性に対応させる画像処理を行う画像処理装置及び画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から画像データにより示される画像に対する人間の視覚による主観的な評価値と画像評価装置による測定による評価値との整合をとるため、画像データに対して視覚伝達関数（visual transfer function：ＶＴＦ）によってフィルタリング補正を行う技術が知られている。
【０００３】
この種の技術として、特許文献１には、グレイチャートを撮像したフィルムをフィルムスキャナ等の画像入力機器により読み取って画像を取得し、取得した画像を反対色空間領域に変換した後に空間周波数分布を表す情報に変換して、当該情報に対して観察距離などの観察条件に応じて選択した人間の視覚系の空間周波数特性（ＭＴＦ）を表す関数（上記視覚伝達関数に相当）によって画像をフィルタリング補正する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平９−２８４４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、画像に対して観察距離等の観察条件に応じて均一なフィルタリング補正を行っているため、人間の視覚による主観的な評価値と画像評価装置による測定による評価値との整合がとれない場合がある、という問題点があった。
【０００５】
すなわち、人間の視覚は濃度に応じて視覚特性が異なっており、低濃度の部分は高濃度の部分に比較してぼやけて見る傾向がある。このため、画像の局所的な濃度に関わらず画像全体に均一なフィルタリング補正を行った場合、主観的な評価値と測定による評価値とが一致しない場合がある。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、処理対象とする画像を示す画像データを取得する取得手段と、前記取得手段により取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行う画像処理手段と、を備えている。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、取得手段によって、処理対象とする画像を示す画像データが取得され、画像処理手段によって、前記取得手段により取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理が行われる。なお、上記取得手段による画像データの取得には、画像が記録された記録用紙をラインセンサやエリアセンサにより読み取ることによる取得や、画像データが記憶されたフレキシブルディスクやコンパクト・フラッシュ（登録商標）等の過般型の記憶媒体を読み取ることによる取得、外部装置から画像データをネットワークやシリアルポート、パラレルポート等のデータ入力用Ｉ／Ｆ（インターフェース）を介して取得（入力）が含まれる。
【０００９】
このように請求項１記載の発明によれば、処理対象とする画像を示す画像データを取得し、取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行っているので、画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００１０】
なお、請求項１記載の発明の前記画像処理手段は、請求項２記載の発明のように、前記画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的な特性を示す特性情報を検出する検出手段と、各々予め定められた局所的な特性に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行う複数のフィルタを予め記憶した記憶手段と、前記検出手段により検出した特性情報に基づいて前記複数のフィルタから前記画像の各画素毎にフィルタを選択する選択手段と、前記選択手段により選択されたフィルタにより前記画像データに対して各画素毎に変換を行う変換手段と、を含んで構成されるものとしてもよい。なお、上記記憶手段には、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（flash memory）等の半導体記憶素子、ｘＤピクチャーカード（xD-Picture Card（登録商標））、コンパクト・フラッシュ（CompactFlash（登録商標））、マイクロドライブ（登録商標）等の可搬記憶媒体やハードディスク等の固定記憶媒体、或いはネットワークに接続されたサーバ・コンピュータ等に設けられた外部記憶装置が含まれる。
【００１１】
また、請求項２記載の発明は、請求項３記載の発明のように、前記フィルタを、各画素毎の近傍の局所的な特性に応じて前記画像処理手段による画像処理後の当該画素が人間の視覚特性に合うように予め定められた視覚伝達関数をフーリエ逆変換によって画像空間領域に変換することにより得られたものとすることが好ましい。
【００１２】
また、請求項２又は請求項３記載の発明は、請求項４記載の発明のように、前記局所的な特性を、各画素毎の近傍の画素の濃度又は各画素毎の光の反射率により示される局所的なコントラストを示す値とし、前記選択手段は、各画素毎に前記コントラストを示す値が小さいほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択することが好ましい。
【００１３】
また、請求項２又は請求項３記載の発明は、請求項５記載の発明のように、前記局所的な特性を、各画素毎の近傍の画素の濃度の平均値又は各画素毎の近傍の画素の光の反射率の平均値とし、前記選択手段は、各画素毎に前記濃度の平均値が低くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択するか、又は前記反射率の平均値が高くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択することが好ましい。
【００１４】
また、請求項１記載の発明の前記画像処理手段は、請求項６記載の発明のように、前記画像データに対して二次元フーリエ変換を行う二次元フーリエ変換手段と、前記二次元フーリエ変換手段により周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出するピーク検出手段と、所定の視覚伝達関数に対して前記ピーク周波数に対応する値を所定倍してスムージングする補正を行う補正手段と、前記周波数空間領域のものに変換され画像と前記補正手段により補正された視覚伝達関数との畳み込み演算を行う演算手段と、前記演算手段による演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換するフーリエ逆変換手段と、を含んで構成されるようにしてもよい。
【００１５】
さらに、本発明は、請求項７記載の発明のように、前記画像処理手段により画像処理された画像データによって示される画像の線幅又は線濃度を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された測定値を表示する表示手段と、をさらに備えるようにしてもよい。なお、上記表示手段による表示には、可視表示、永久可視表示、可聴表示等が含まれる。
【００１６】
一方、上記目的を達成するため、請求項８記載の発明は、処理対象とする画像を示す画像データを取得し、取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行っている。
【００１７】
よって、請求項８に記載の発明は、請求項１記載の発明と同様に作用するので、請求項１記載の発明と同様に、画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００１８】
なお、請求項８記載の発明は、請求項９記載の発明のように、各々予め定められた局所的な特性に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行う複数のフィルタを予め記憶手段に記憶しておき、前記画像処理として、前記画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的な特性を示す特性情報を検出し、検出した特性情報に基づいて記憶手段に記憶された前記複数のフィルタから前記画像の各画素毎にフィルタを選択し、選択したフィルタにより前記画像データに対して各画素毎に変換を行うようにしてもよい。
【００１９】
また、請求項８記載の発明の前記画像処理として、請求項１０記載の発明のように、前記画像データに対して二次元フーリエ変換を行い、前記二次元フーリエ変換により周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出し、所定の視覚伝達関数に対して前記ピーク周波数に対応する値を所定倍してスムージングする補正を行い、前記周波数空間領域のものに変換され画像と前記補正された視覚伝達関数との畳み込み演算を行い、演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、処理対象とする画像を示す画像データを取得し、取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行っているので、画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる、という優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
図１には、本実施の形態に係る画像処理装置１０の概略構成が示されている。
【００２２】
同図に示されるように、画像処理装置１０は、エリアセンサ、ラインセンサなどの撮像素子により、記録用紙などに記録された画像を光学的に読み取って当該画像を示すと共に各画素毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）毎の複数階調のデータにより構成された画像データを出力する画像読取部１２と、画像読取部１２から出力された画像データの各画素毎のＲＧＢ階調値をＬＵＴ（ルックアップテーブル）によって視感濃度値（人間の視覚による視感スペクトル感度に対応させるために補正した濃度値）に変換する色空間変換部１４と、色空間変換部１４によって変換された画像データを記憶する画像記憶部１６と、を備えている。
【００２３】
また、画像処理装置１０は、上記画像データにより示される画像の観察距離等の観察条件を入力するためのキーボード等の入力装置３０と、画像記憶部１６に記憶された画像データ対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行う画像処理部２０と、画像処理部２０によって画像処理された画像データを出力する出力部３２と、を備えている。
【００２４】
なお、出力部３２による出力には、画像処理された画像データを信号として他の機器へ出力することや、当該画像データにより示される画像を記録用紙に形成して出力することを含んでいる。
【００２５】
更に、上記画像処理部２０は、画像記憶部１６に記憶された画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的なコントラスト示す値を検出する局所コントラスト検出部２２と、画像データにより示される画像の補正を行うための複数のフィルタを予め記憶したフィルタ記憶部２４と、局所コントラスト検出部２２による検出結果と入力装置３０から入力された観察条件とに基づいてフィルタ記憶部２４に記憶された複数のフィルタから画像の各画素毎にフィルタを選択するフィルタ選択部２６と、フィルタ選択部２６により選択されたフィルタによって、画像データにより示される画像の各画素毎の変換（フィルタリング）を行うフィルタリング部２８と、を含んで構成されている。
【００２６】
なお、本実施の形態に係る画像記憶部１６及びフィルタ記憶部２４は、ハードディスクにより構成されているが、これに限らずフラッシュメモリ等の他の不揮発性のメモリによって構成することもできる。
【００２７】
また、本実施の形態に係る局所コントラスト検出部２２は、画像データにより画像が記録用紙に記録されているものとした場合の当該記録用紙から観察距離３５０[ｍｍ]で目視した際の着目画素を中心として１０度視野内の各画素の濃度分布を求め、当該濃度分布において９５％の画素の濃度値と５％の画素の濃度値との差を着目画素における局所的なコントラストを示す値として検出する。なお、本実施の形態では、濃度分布において９５％の画素の濃度値と５％の画素の濃度値との差をコントラストを示す値としたが、このパーセントを適宜変更してコントラストを示す値を検出してもよい。
【００２８】
ところで、本実施の形態に係る画像処理装置１０は、画像データにより示される画像の各画素に対して人間の視覚特性に対応させる補正を行うために、Ｄｏｏｌｅｙの近似式を用いて観察距離及び局所的なコントラストに応じてフィルタリング後の画素が人間の視覚特性に合うように予め複数の視覚伝達関数（ＶＴＦ）を定め、各視覚伝達関数をフーリエ逆変換によって画像空間領域に変換することにより得られた複数のフィルタをフィルタ記憶部２４に予め記憶している。なお、当該フィルタは、画像データにより示される画像の解像度によって適正な配列のサイズが異なり、例えば、６００ｄｐｉでは１２０×１２０画素程度（記録用紙に記録された画像において５ｍｍ×５ｍｍ程度となる配列のサイズ。）とすることが好ましい。また、本実施の形態では、視覚伝達関数としてＤｏｏｌｅｙの近似式を用いているが、視覚伝達関数として種々の式が提案されているため、他の式を用いてもよい。
【００２９】
図２には、視覚伝達関数の入出力特性を一例が示されている。なお、図２（Ａ）は、観察距離が３５０［ｍｍ］である場合における各種コントラストを示す値（ここでは、０．５Ｄ以下、０．５より大きく且つ１Ｄ未満、１．０Ｄ以上の３種類のコントラストを示す値）に応じた視覚伝達関数の一例を示しており、図２（Ｂ）は、各種観察距離（ここでは、１５０［ｍｍ］、３５０［ｍｍ］、４５０［ｍｍ］の３種類の観察距離）に応じた視覚伝達関数の一例を示している。
【００３０】
本実施の形態に係る画像処理装置１０では、図２（Ａ）に示される局所的なコントラストを示す値が０．５Ｄ以下に対応する関数、０．５より大きく且つ１Ｄ未満に対応する関数、１．０Ｄ以上に対応する関数の３種類の視覚伝達関数が予め定められており、局所的なコントラストを示す値が低いものに対応する視覚伝達関数ほど、空間周波数の高い部分がより早く減衰するように視覚伝達関数が定められている。
【００３１】
また、本実施の形態に係る画像処理装置１０では、図２（Ｂ）に示すように、観察距離長くなるほど空間周波数の高い部分がより早く減衰するように視覚伝達関数が定められている。
【００３２】
次の（１）式及び（２）式には視覚伝達関数（ＶＴＦ(ｕ)）の一例が示されている。本実施の形態に係る画像処理装置１０では、観察距離３５０［ｍｍ］かつ局所的なコントラストが０．５より大きく且つ１Ｄ未満の場合の視覚伝達関数ＶＴＦ(ｕ)として（１）式及び（２）式を用いている。
【００３３】
【数１】
2006245944.tif 000003
【００３４】
次に、本実施の形態の係る画像処理装置１０を用いて記録用紙などに記録された画像を読み取り、人間の視覚特性に応じたフィルタリングを行う際の動作の流れを説明する。
【００３５】
画像処理装置１０は、ユーザにより画像の読み込み開始を指示する所定操作が行なわれると記録用紙に記録された画像を画像読取部１２によって読み取り、画像を示す画像データを取得し、色空間変換部１４によって画像の各画素のＲＧＢ階調値を視感濃度値に変換した後に画像記憶部１６に記憶する。
【００３６】
そして、画像処理装置１０は、ユーザにより入力装置３０から観察距離等の観察条件が入力された後に、画像処理開始を指示する所定操作が行なわれると、後述する画像変換処理が実行して画像記憶部１６に記憶された画像データに対して観察距離及び局所的なコントラストに応じたフィルタによるフィルタリングを行い、変換された画像データが出力部３２から出力する。
【００３７】
次に、図３を参照しつつ、上記画像変換処理を実行する際の画像処理装置１０の作用を説明する。なお、図３は、当該画像変換処理の流れを示すフローチャ−トである。
【００３８】
同図のステップ１００では、画像記憶部１６に記憶されている画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的なコントラストを示す値を検出する。
【００３９】
次のステップ１０２では、検出したコントラスト示す値と入力装置３０から入力された観察距離とに基づいてフィルタ記憶部２４に記憶された前記複数のフィルタから画像の各画素毎にフィルタを選択する。すなわち、算出されたコントラストが低い画素は、コントラストが高い画素に比べて、高周波成分の減衰量が大きい視覚伝達関数をフーリエ逆変換して求めたフィルタが選択される。
【００４０】
次のステップ１０４では、選択したフィルタにより画像データに対して各画素毎に変換を行うことによって出力用の画像データを生成し、その後本画像変換処理を終了する。
【００４１】
以上のように第１の実施の形態によれば、取得手段（ここでは、画像読取部１２）は、処理対象とする画像を示す画像データを取得し、画像処理手段（ここでは、画像処理部２０）は、前記取得手段により取得した前記画像データに対して、当該画像データにより示される画像の局所的な濃度に応じて人間の視覚特性に対応させる画像処理を行っているので、画像データにより示される画像を人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００４２】
また、第１の実施の形態によれば、各々予め定められた局所的な特性に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行う複数のフィルタを予め記憶手段（ここでは、フィルタ記憶部２４）に記憶しており、検出手段（ここでは、局所コントラスト検出部２２）は、前記画像データにより示される画像の各画素毎に近傍の局所的な特性を示す特性情報を検出し、選択手段（ここでは、フィルタ選択部２６）は、前記検出手段により検出した特性情報に基づいて前記複数のフィルタから前記画像の各画素毎にフィルタを選択し、変換手段（ここでは、フィルタリング部２８）は、前記選択手段により選択されたフィルタにより前記画像データに対して各画素毎に変換を行っているので、出力された画像データにより示される画像では、コントラストが低い画素は、コントラストが高い画素に比べて、高周波成分の減衰量が大きいため、ぼやけて見えることになり、人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００４３】
また、前記フィルタを、各画素毎の近傍の局所的な特性に応じて前記画像処理手段による画像処理後の当該画素が人間の視覚特性に合うように予め定められた視覚伝達関数をフーリエ逆変換によって画像空間領域に変換することにより得られたものとしているので、人間の視覚特性を定めた視覚伝達関数に基づいた変換が行われるため、より適切に人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００４４】
なお、第１の実施の形態では、観察距離及びコントラストに応じて複数の視覚伝達関数を定めて複数のフィルタを用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、観察距離に応じて複数の視覚伝達関数を定め、高コントラストであれば観察距離パラメータを小さく、低コントラストであれば大きくする方向に変更し、対応する観察距離のフィルタを用いてフィルタリングを行う構成としてもよい。これにより、コントラストが低いほど画像をぼやけさせるフィルタリング処理が可能となる。
【００４５】
［第２の実施の形態］
第２の実施の形態では、画像データにより示される画像に対して二次元フーリエ変換を行ってパワースペクトルを求め、画像のパワーの大きい周波数の部分が減衰しないように視覚伝達関数を補正してフィルタリングを行う例について説明する。
【００４６】
図４には、第２の実施の形態に係る画像処理装置１０の概略構成が示されている。なお、同図における図１と同一の構成要素には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４７】
同図に示されるように、第２の実施の形態に係る画像処理部２０は、画像記憶部１６に記憶された画像データにより示される画像に対して二次元フーリエ変換を行って周波数空間領域の画像に変換するフーリエ変換部４０と、フーリエ変換部４０によって周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出するピーク検出部４１と、所定の視覚伝達関数を予め記憶しており、ピーク検出部４１により検出されたピーク周波数に応じて所定の視覚伝達関数を補正する関数補正部４２と、周波数空間領域のものに変換され画像と補正された視覚伝達関数との畳み込み演算によるフィルタリングを行うフィルタリング部４４と、フィルタリング部４４による演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換するフーリエ逆変換部４６と、を含んで構成されている。
【００４８】
次に、図５を参照しつつ、第２の実施の形態の係る画像変換処理を実行する際の画像処理装置１０の作用を説明する。なお、図５は、当該画像変換処理の流れを示すフローチャ−トである。
【００４９】
同図のステップ２００では、画像記憶部１６に記憶された画像データにより示される画像に対して二次元フーリエ変換を行って周波数空間領域に変換する。
【００５０】
次のステップ２０２では、周波数空間領域に変換した画像から、図６（Ａ）に示されるように、パワースペクトルを求め、当該スペクトルにおいて所定周波数（本実施の形態では、２[cycle/ｍｍ]）以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出する。次のステップ２０３では、図６（Ｂ）に示されるように、予め記憶している一般的な視覚伝達関数においてピーク周波数に対応する値を所定倍（例えば、２倍）し、一例としてスプライン関数を用いて上述の所定倍した値を通りつつ視覚伝達関数の一定の値以下の部分に近似するようにスムージングする補正を行う。
【００５１】
次のステップ２０４では、周波数空間領域に変換した画像と視覚伝達関数との畳み込み演算を行うことによりフィルタリング処理を行い、次のステップ２０６では、ステップ２０４の演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって処理結果の画像を示す画像データを生成して本画像変換処理は終了となる。
【００５２】
以上のように第２の実施の形態によれば、二次元フーリエ変換手段（ここでは、フーリエ変換部４０）は、画像データに対して二次元フーリエ変換を行い、ピーク検出手段（ここでは、ピーク検出部４１）は、前記二次元フーリエ変換手段により周波数空間領域のものに変換され画像のパワースペクトルを求め、当該パワースペクトルにおける所定周波数以上の範囲で、かつ所定レベル以上となるピーク周波数を検出し、補正手段（ここでは、関数補正部４２）は、所定の視覚伝達関数に対して前記ピーク周波数に対応する値を所定倍してスムージングする補正を行い、演算手段（ここでは、フィルタリング部４４）は、前記周波数空間領域のものに変換され画像と前記補正手段により補正された視覚伝達関数との畳み込み演算を行い、フーリエ逆変換手段（ここでは、フーリエ逆変換部４６）は、前記演算手段による演算結果に対してフーリエ逆変換を行うことによって画像空間領域の画像データに変換しているので、出力用の画像データにより示される画像では、コントラストが低い画素は、コントラストが高い画素に比べて、高周波成分の減衰量が大きいため、ぼやけて見えることとになり、人間の視覚特性と整合性のとれた画像に変換することができる。
【００５３】
なお、第２の実施の形態では、フーリエ変換によって画像を周波数空間領域に変換する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の直交変換を用いてもよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
第３の実施の形態では、フィルタリング補正を行なった画像データにより示される画像の評価を行うため、当該画像の線幅、線濃度の測定値を測定し、測定した測定値を表示する画像処理装置１０として構成した例について説明する。
【００５５】
図７には、第３の実施の形態に係る画像処理装置１０の概略構成が示されている。なお、同図における図１と同一の構成要素には図１と同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００５６】
同図に示されるように、第３の実施の形態に係る画像処理装置１０は、フィルタリング部２８によってフィルタリング補正された画像データにより示される画像の線幅、線濃度の測定値を算出する画像測定部５２と、測定された測定値を表示するディスプレイ等の表示部５４と、を備えている。
【００５７】
本実施形態に係る画像測定部５２は、線幅算出方法としてフィルタリング処理後の画像の線部分において濃度値が半分となる幅を線幅とする方法を用いており、線濃度算出方法として画像の線部分の最大濃度値と最小濃度値の差を線濃度とする方法を用いている。なお、線濃度算出方法として画像の線部分の濃度平均を線濃度とする方法を用いてもよい。
【００５８】
本実施形態に係る画像処理装置１０では、フィルタリング補正された画像データにより示される画像から線幅、線濃度を測定しており、これにより、画像測定部５２において人間の視覚と相関の高い測定値を得ることができる。
【００５９】
以上のように第３の実施の形態によれば、測定手段（ここでは、画像測定部５２）は、前記画像処理手段により画像処理された画像データによって示される画像の線幅又は線濃度を測定し、表示手段表示部５４は、前記測定手段により測定された測定値を表示しているので、画像処理された画像から人間の視覚特性と整合性のとれた測定値を測定することができる。
【００６０】
なお、第３の実施の形態に係る画像処理装置１０は、第１の実施の形態に係る画像処理装置１０に画像測定部５２と表示部５４とを設けて、第１の実施の形態に係る画像変換処理によって変換された画像データにより示される画像の線幅、線濃度の測定値を算出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２の実施の形態に係る画像処理装置１０に画像測定部５２と表示部５４とを設けて、第２の実施の形態に係る画像変換処理によって変換された画像データにより示される画像の線幅、線濃度の測定値を算出するものとしてもよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００６１】
また、第１乃至第３の実施の形態では、色空間変換部１４によって画像の各画素のＲＧＢ階調値を視感濃度値に変換する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、入力された情報が画像の光の反射率を示す値であれば所定の変換式を用いて濃度値に変換する構成とすればよい。
【００６２】
また、第１及び第３の実施の形態では、画素近傍の局所コントラストに応じてフィルタを選択する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画素近傍の局所的な濃度の平均値を用いる構成としてもよい。この場合は、局所コントラスト検出部２２に替えて局所濃度算出部を設けて、画素近傍の局所的な濃度の平均値を算出し、フィルタ選択部２６において濃度の平均値及び観察距離に応じてフィルタを選択すればよい。また、入力された情報が画像の光の反射率を示す値であれば画素近傍の局所的な平均反射率を用いる構成としてもよい。この場合、濃度の平均値が低くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択するか、又は反射率の平均値が高くなるほど高周波成分の減衰量が大きいフィルタを選択するようにすればよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【００６３】
また、第１及び第３の実施の形態では、フィルタ記憶部２４に視覚伝達関数をフーリエ逆変換によって画像空間領域に変換することにより得られたフィルタを記憶させている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、局所的なコントラストを示す値に応じて人間の視覚特性に対応させる変換を行うフィルタを記憶させればよい。
【００６４】
さらに、第１及び第３の実施の形態では、視感濃度による濃度値からコントラストを検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、Ｌａｂ色空間領域に変換してＬなどの明度成分からコントラストを検出してもよい。
【００６５】
その他、本実施の形態で説明した画像処理装置１０の構成（図１、図４、図７参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【００６６】
また、本実施の形態で説明した画像変換処理の流れ（図３、図４参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１の実施の形態に係る画像処理装置を示す概略構成図である。
【図２】第１の実施の形態に係る視覚伝達関数の一例を示すグラフである。
【図３】第１の実施の形態に係る画像変換処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】第２の実施の形態に係る画像処理装置を示す概略構成図である。
【図５】第２の実施の形態に係る画像変換処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態に係るパワースペクトル及び視覚伝達関数の一例を示すグラフである。
【図７】第３の実施の形態に係る画像処理装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０  画像処理装置
１２  画像読取部
２０  画像処理部
２２  局所コントラスト検出部
２４  フィルタ記憶部
２６  フィルタ選択部
２８  フィルタリング部
４０  フーリエ変換部
４１  ピーク検出部
４２  関数補正部
４４  フィルタリング部
４６  フーリエ逆変換部
５２  画像測定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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